185242. lajstromszámú szabadalom • Eljárás fényáteresztő alumíniumoxid, előnyösen hengerszimmetrikus, szintertestek előállítására
1 185 242 2 tása után a csöveket az alumíniumoxid portól megtisztítjuk és 1100 °C-on 1 óra hőntartássa! előégetjük. Az előégetett csöveket aszimmetrikus feszültségek elkerülése érdekében 60'-os csúcsszöggel rendelkező molibdén lemezből készült tartóban (2. ábra) helyezzük el és vákuumkemencében, vízszintes helyzetben 1800 °C-on 40 perc hőntartással szintereljük. A tartó volfrám lemezből vagy kerámiából is készülhet. A 60°-os csúcsszög a legsűrűbb térkitöltést biztosítja a szinterelődés teljes folyamata alatt, vagyis a csövek szinterelődés közbeni méretváltozásuk során lejjebb csúsznak ugyan, de a tarlóval és egymással alkotómenti érintkezésből adódó kitámasztásuk változatlan. Szinterelés után a csövek készrevágását ütközővel ellátott, vagyis a kívánt (jelen esetben 58 mm-es) méretet sorozatban reprodukáló gyémánttárcsás vágógépen végezzük el. Véglevágás után ultrahangos mosással tisztítjuk meg a csöveket és infralámpás szárítást alkalmazunk. Az előbbiek szerint előállított 0,5 mm falvastagsággal, 4,5 mm külső átmérővel és 58 mm hosszmérettel rendelkező csöveken az alábbi adatokat mértük: Az átmérő méretszórása: max. ±0,1 mm Átlagos fényáteresztőképesség: 93 ± 2% Átlagos hajlítószilárdság: 6-108±0,7T08 N/m2 Átlagos szemcseméret: 10 ±4 pm Átlagos sűrűség: 3,98 g/cm3 Vákuumtömörsége hélium gázra jobb mint 4'10“17 normál cm3/s (4-10"11 normál cm3/s). 2. példa Az 1. példa szerinti 1000 g szárított alumíniumoxidhoz hozzámérünk 2 g magnéziumoxidot és 0,1 g hafniumdioxidot. A keveréket korund golyósmalomba töltjük és szárazon 2 órán át forgatjuk. Majd 10 g olajsavat mérünk hozzá és további 2 órán át forgatjuk. Végül az így előkészített port, ismert módon az oxidporra számított 13 s% 54 °C cseppenéspontú páráimnál plasztifikáljuk, majd ugyancsak ismert módon 080 x 60 mm-es tuskókká fröccsöntjük. A préstuskót a prés munkaterében lévő recipiensbe tesszük és ott 44 °C-ra melegítjük. A hőfok felvétele után az 1. példa szerinti módon állítjuk elő az 04,5 x 3,5 x 58 mm névleges méretű csövet. A cső jellemzői: Az átmérő mérettűrése: ±0,1 mm Átlagos lenyáteresztőképcsség: 92 ±2% Átlagos hajlító szilárdság: 7-108 ± 1 • 108 N/m2 Átlagos szemcseméret: 9±4 pm Átlagos sűrűség: 3,98 g/cm3 Vákuumtömörsége héliumgázra jobb mint 4T0~17 normál cm3/s (410 " normál cm3/s). 3. példa Az 1. példa szerinti 1000 g alumíniumoxid porból az 1. példa szerint vizes szuszpenziót készítünk, amelyhez hozzáadunk 10 cm3, emsénként 0,01 g cérium (lll)nitrátot és 20 cm3, emsénként 0,365 g* magnéziumnitrátot tartalmazó vizes oldatot. A vs: párologtatásos eltávolítása után a port 900 °C-on, levegőn hökezeljük, amelynek során az adaléksókból a megfelelő oxidok keletkeznek. A keletkezett terméket golyósmalomba tesszük és 10 g olajsav jelenlétében két órán át forgatjuk, majd a 2. példa szerint plasztifikáljuk és 080 x 60 mm-es tuskókká fröccsöntjük. A préstuskót a prés munkaterében lévő recipiensbe tesszük és ott 42 °C-ra melegítjük. A hőfok felvétele után az 1. példa szerinti módon állítjuk elő az 04,5 x 03,5 x 58 mm névleges méretű csövet. A cső jellemzői: Az átmérő mérettűrése: ±0,1 mm Átlagos fényáteresztőképesség: 93 ±3% Átlagos hajlítószilárdság: 6-108 ± 8-108 N/m2 Átlagos szemcseméret: 11 ± 4 pm Átlagos sűrűség: 3,98 g/cm3 Vákuumtömörsége héliumgázra jobb mint 410 17 normál m3/s (4T0-n normál cm3/s). Az eljárás szerinti technológia előnyei: 1. A sajtolás alapanyagát képező préstuskó előre gyártható és tárolható. 2. A sajtolás folyamán a tuskóadagolás, gyakorlatilag végtelen hosszban történik. A sajtolási hulladék a folyamatos tuskóadagolás következtében minimális. 3. A falvastagság csökkentésének nem szab határt, mint pl. izosztatikus préselésnél, sem belső mag alkalmazása, ill. az arról való levétel, sem a végégetés utáni forgácsoló megmunkálás alkalmazásának szükségessége. 4. A sajtolt cső jó melegszilárdsággal rendelkezik. 5. Darabolásnál minimális hulladék keletkezik. 6. Végégetés az ismertetett térkitöltés alkalmazása mellett jó műszaki és gazdasági paramétereket biztosít. 7. Kis lineáris zsugorodás. 8. Egyszerű, mivel csak hat szakaszból áll: a) alapanyag-előkészítés b) sajtolás c) darabolás d) hőmegmunkálás ej készre vágás f) tisztítás 9. Termelékeny. 10. A présszerszám anyaga kereskedelmi minőség (pl. KI). Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás fényáteresztő alumíniumoxid-előnyösen hengerszimmetrikus - szintertestek előállítására nagy tisztaságú alfa alumíniumoxid porból, melyhez a formázási adalékok bevitele előtt 0,05-0,5%, előnyösen 0,25% magnéziumoxiddal egyenértékű magnéziumvegyületet adagolunk, ezután cirkóniumdíoxiddal, cériumdioxiddal, vagy más célszerűen megválasztott fémoxiddal adalékoljuk, majd az.adalékolt alumíniumoxid port szerves 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
